JP7254483B2 - Stator secondary windings to modify permanent magnet (PM) magnetic fields - Google Patents
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Description
本開示は、永久磁石同期発電機(PMSG)に関する。特に、本開示は、PMSGの永久磁石(PM)磁場を修正するための固定子二次巻線に関する。 The present disclosure relates to permanent magnet synchronous generators (PMSG). In particular, the present disclosure relates to stator secondary windings for modifying PMSG permanent magnet (PM) magnetic fields.
永久磁石同期発電機(PMSG)においては、装置のシャフトに結合した回転子に取り付けられた永久磁石(PM)が、一定の磁場を生成する。短絡故障の場合に、不変の永久磁石の磁場強度が、回転子が回転する限りにおいて発電機の固定子巻線を励磁し続け、結果として、機械が完全に停止するまで大きな短絡電流が流れ続ける。この継続的かつ大きな短絡電流は、発電機に著しい損傷を引き起こし、発電機を使用不可能にする可能性がある。 In a permanent magnet synchronous generator (PMSG), permanent magnets (PM) attached to a rotor coupled to the shaft of the machine produce a constant magnetic field. In the event of a short-circuit fault, the constant magnetic field strength of the permanent magnet will continue to excite the stator winding of the generator as long as the rotor rotates, resulting in a large short-circuit current until the machine comes to a complete stop. . This continuous and large short circuit current can cause significant damage to the generator and render it unusable.
現時点において、発電機の短絡保護に使用されている従来からの方法は、回線に設置される熱磁気式の回路遮断器の使用である。この種の回路遮断器の使用の欠点は、熱効果が、作動に比較的長い時間を必要とすることである。さらに、この回路遮断器も、故障を免れない。これらの場合のどちらにおいても、回路遮断器は、発電機を保護することができない可能性がある。 At present, the conventional method used for generator short circuit protection is the use of thermomagnetic circuit breakers installed in the line. A disadvantage of using this type of circuit breaker is that thermal effects require a relatively long time to operate. Moreover, this circuit breaker is also subject to failure. In either of these cases the circuit breaker may not be able to protect the generator.
したがって、発電機の短絡保護のための改良された設計が、必要とされている。 Therefore, an improved design for generator short circuit protection is needed.
本開示は、永久磁石同期発電機(PMSG)の永久磁石(PM)磁場を修正するための二次巻線用の方法、システム、および装置に関する。1つ以上の例において、永久磁石同期発電機(PMSG)のための方法は、PMSGの永久磁石(PM)を回転させることを含む。この方法は、回転する永久磁石から永久磁石磁場を生成することをさらに含む。1つ以上の例において、永久磁石磁場は、PMSGの複数の固定子一次巻線(SPW)を通して結合する。さらに、この方法は、固定子一次巻線によって永久磁石磁場から一次電流を生成することを含む。さらに、この方法は、PMSGの複数の固定子二次巻線(SSW)によって電源から二次電流を引き出すことを含む。さらに、この方法は、固定子二次巻線によって二次電流から固定子二次巻線磁場を生成することを含む。1つ以上の例において、永久磁石磁場および固定子二次巻線磁場がPMSGの全磁場を一緒に作り出す。 The present disclosure relates to methods, systems, and apparatus for secondary windings for modifying the permanent magnet (PM) magnetic field of a permanent magnet synchronous generator (PMSG). In one or more examples, a method for a permanent magnet synchronous generator (PMSG) includes rotating a permanent magnet (PM) of the PMSG. The method further includes generating a permanent magnet magnetic field from a rotating permanent magnet. In one or more examples, the permanent magnet magnetic field is coupled through multiple stator primary windings (SPWs) of the PMSG. Additionally, the method includes generating a primary current from the permanent magnet magnetic field by a stator primary winding. Further, the method includes drawing secondary current from the power supply by means of multiple stator secondary windings (SSW) of the PMSG. Additionally, the method includes generating a stator secondary winding magnetic field from the secondary current by the stator secondary winding. In one or more examples, the permanent magnet magnetic field and the stator secondary winding magnetic field together create the total magnetic field of the PMSG.
少なくとも1つの例において、固定子二次巻線磁場は、永久磁石磁場を打ち消し、弱め、あるいは強める。いくつかの例において、永久磁石は、回転子に取り付けられる。1つ以上の例において、一次電流は、三相電流である。少なくとも1つの例において、電源は、三相電源(TPS)である。いくつかの例において、二次電流は、三相正弦波電流または三相準正弦波電流である。 In at least one example, the stator secondary winding magnetic field counteracts, weakens, or enhances the permanent magnet magnetic field. In some examples, permanent magnets are attached to the rotor. In one or more examples, the primary current is three-phase current. In at least one example, the power source is a three-phase power source (TPS). In some examples, the secondary current is a three-phase sinusoidal current or a three-phase quasi-sinusoidal current.
1つ以上の例において、電源は、コントローラーと、複数のスイッチと、直流(DC)電源とを含む。いくつかの例において、スイッチは、インバータを形成する。少なくとも1つの例において、この方法は、コントローラーによって負荷電流を基準の最大電流と比較することをさらに含む。いくつかの例において、この方法は、負荷電流が最大電流よりも大きいときにコントローラーによって複数のパルス列を生成することをさらに含む。1つ以上の例において、この方法は、パルス列を使用することによって複数のスイッチを切り替えて二次電流を生じさせることをさらに含む。 In one or more examples, the power supply includes a controller, a plurality of switches, and a direct current (DC) power supply. In some examples, the switches form inverters. In at least one example, the method further includes comparing, by the controller, the load current to a reference maximum current. In some examples, the method further includes generating a plurality of pulse trains by the controller when the load current is greater than the maximum current. In one or more examples, the method further includes using the pulse train to switch the plurality of switches to produce the secondary current.
少なくとも1つの例において、永久磁石同期発電機(PMSG)のためのシステムは、回転して永久磁石磁場を発生させるPMSGの永久磁石(PM)を含む。システムは、永久磁石磁場から一次電流を生成するPMSGの複数の固定子一次巻線(SPW)をさらに含む。また、システムは、電源から二次電流を引き出し、二次電流から固定子二次巻線磁場を生成するPMSGの複数の固定子二次巻線(SSW)を含む。1つ以上の例において、永久磁石磁場および固定子二次巻線磁場がPMSGの全磁場を一緒に作り出す。 In at least one example, a system for a permanent magnet synchronous generator (PMSG) includes a PMSG permanent magnet (PM) that rotates to generate a permanent magnet magnetic field. The system further includes a plurality of stator primary windings (SPWs) of the PMSG that generate primary current from the permanent magnet magnetic field. The system also includes multiple stator secondary windings (SSW) of the PMSG that draw secondary current from the power source and generate stator secondary winding magnetic fields from the secondary current. In one or more examples, the permanent magnet magnetic field and the stator secondary winding magnetic field together create the total magnetic field of the PMSG.
1つ以上の例において、コントローラーは、負荷電流を最大電流と比較する。いくつかの例において、コントローラーは、負荷電流が最大電流よりも大きいときに複数のパルス列を生成する。少なくとも1つの例において、複数のスイッチは、二次電流を生じさせるために、パルス列を使用することによって切り替えられる。 In one or more examples, the controller compares load current to maximum current. In some examples, the controller generates multiple pulse trains when the load current is greater than the maximum current. In at least one example, multiple switches are switched using a pulse train to induce a secondary current.
特徴、機能、および利点は、本開示の種々の例において独立して達成可能であり、あるいはさらに他の例において組み合わせられてもよい。 Features, functions, and advantages may be achieved independently in various instances of the disclosure or may be combined in yet other instances.
本開示のこれらの特徴、態様、および利点、ならびに他の特徴、態様、および利点は、以下の説明、添付の特許請求の範囲、および添付の図面に関して、よりよく理解されるであろう。 These and other features, aspects and advantages of the present disclosure will become better understood with regard to the following description, appended claims, and accompanying drawings.
本明細書に開示される方法および装置は、永久磁石同期発電機(PMSG)の永久磁石(PM)磁場を修正するための二次巻線用の有効なシステムを提供する。1つ以上の例において、本開示のシステムは、固定子二次巻線(SSW)の設計および制御方法によって、永久磁石同期発電機の永久磁石磁場を修正することを可能にする。とくに、本開示のシステムは、永久磁石同期発電機における固定子二次巻線を使用する。少なくとも1つの例において、固定子二次巻線は、(1)永久磁石同期発電機の永久磁石磁場を打ち消して、短絡(SC)故障から発電機を保護するために、磁場を生成する。いくつかの例において、固定子二次巻線は、永久磁石同期発電機の永久磁石磁場を(2)弱め、あるいは(3)強めるために、磁場を生成する。具体的には、固定子の二次巻線は、短絡故障に対する保護を提供し、さらには磁場を弱め、あるいは強めるために、永久磁石の主磁場の磁束鎖交の制御を可能にする。 The methods and apparatus disclosed herein provide an efficient system for secondary windings to modify the permanent magnet (PM) magnetic field of a permanent magnet synchronous generator (PMSG). In one or more examples, the system of the present disclosure enables modification of the permanent magnet magnetic field of a permanent magnet synchronous generator through stator secondary winding (SSW) design and control methods. In particular, the system of the present disclosure uses stator secondary windings in permanent magnet synchronous generators. In at least one example, the stator secondary windings (1) produce a magnetic field to counteract the permanent magnet magnetic field of a permanent magnet synchronous generator and protect the generator from short circuit (SC) faults. In some examples, the stator secondary windings generate a magnetic field to (2) weaken or (3) strengthen the permanent magnet magnetic field of the permanent magnet synchronous generator. Specifically, the stator secondary windings provide protection against short circuit faults and also allow control of the flux linkage of the main magnetic field of the permanent magnets to weaken or strengthen the magnetic field.
すでに述べたように、PMSGにおいては、装置のシャフトに結合した回転子に取り付けられた永久磁石が、不変の磁場を生成する。短絡故障の場合に、不変の永久磁石の磁場強度が、回転子が回転する限りにおいて発電機の固定子巻線(すなわち、固定子一次巻線)を励磁し続け、結果として、機械が完全に停止するまで大きな短絡電流が流れ続ける。この継続的かつ大きな短絡電流は、発電機に著しい損傷を引き起こし、発電機を使用不可能にする可能性がある。 As already mentioned, in a PMSG, permanent magnets attached to a rotor coupled to the shaft of the device produce a constant magnetic field. In the event of a short-circuit fault, the constant permanent magnet field strength continues to energize the generator stator winding (i.e., the stator primary winding) for as long as the rotor rotates, resulting in the machine being completely A large short-circuit current continues to flow until it stops. This continuous and large short circuit current can cause significant damage to the generator and render it unusable.
発電機の短絡保護に現時点において使用されている従来からの方法は、回線に設置される熱磁気式の回路遮断器の使用である。この種の回路遮断器の使用の欠点は、熱効果が、作動に比較的長い時間を必要とすることである。さらに、この回路遮断器も、故障を免れない。これらの場合のどちらにおいても、回路遮断器は、発電機を保護することができない可能性がある。本開示のシステムは、発電機を短絡故障から保護するために、発電機の永久磁石磁場を打ち消すための磁場を、永久磁石同期発電機の固定子二次巻線(SSW)に発生させる。 The conventional method currently used for generator short-circuit protection is the use of line-mounted thermomagnetic circuit breakers. A disadvantage of using this type of circuit breaker is that thermal effects require a relatively long time to operate. Moreover, this circuit breaker is also subject to failure. In either of these cases the circuit breaker may not be able to protect the generator. The system of the present disclosure generates a magnetic field in a permanent magnet synchronous generator stator secondary winding (SSW) to counteract the generator's permanent magnet magnetic field to protect the generator from short circuit faults.
以下の説明では、システムのより完全な説明を提供するために、多くの詳細が述べられる。しかしながら、開示されたシステムを、これらの特定の詳細を備えなくても実施できることは、当業者にとって明らかであろう。他の場合において、周知の特徴は、システムを不必要に不明瞭にすることがないよう、詳細には説明されていない。本開示の例は、本明細書において、機能的および/または論理的な構成要素、ならびに種々の処理ステップに関して説明され得る。そのような構成要素を、特定の機能を実行するように構成された任意のいくつかのハードウェア、ソフトウェア、および/またはファームウェア構成要素によって実現できることを、理解されたい。例えば、本開示の一例は、1つ以上のプロセッサ、マイクロプロセッサ、または他の制御デバイスの制御下で種々の機能を実行することができる種々の集積回路構成要素(例えば、メモリ素子、デジタル信号処理素子、論理素子、ルックアップテーブル、など)を使用することができるさらに、当業者であれば、本開示の例を他の構成要素と組み合わせて実施することができ、本明細書に記載のシステムが本開示の単なる一例にすぎないことを、理解できるであろう。 In the following description, numerous details are set forth to provide a more complete description of the system. However, it will be apparent to those skilled in the art that the disclosed system may be practiced without these specific details. In other instances, well known features have not been described in detail so as not to unnecessarily obscure the system. Examples of the disclosure herein may be described in terms of functional and/or logical components and various processing steps. It should be appreciated that such components may be realized by any number of hardware, software, and/or firmware components configured to perform the specified functions. For example, one example of this disclosure is various integrated circuit components (e.g., memory devices, digital signal processing, etc.) capable of performing various functions under the control of one or more processors, microprocessors, or other control devices. elements, logic elements, look-up tables, etc.). Further, those skilled in the art will be able to implement the examples of the present disclosure in combination with other components, such as the systems described herein. is merely an example of the present disclosure.
簡潔さのために、発電機に関する従来からの技術および構成要素、ならびにシステム(および、システムの個々の動作構成要素)の他の機能的側面は、本明細書では詳細には説明しない。さらに、本明細書に含まれる種々の図に示される接続線は、種々の要素間の典型的な機能的関係および/または物理的結合を表すように意図されている。本開示の例において、多数の代替または追加の機能的関係または物理的接続が存在し得ることに、注意すべきである。 For the sake of brevity, the conventional techniques and components associated with the generator, as well as other functional aspects of the system (and the individual operational components of the system) are not described in detail herein. Additionally, the connecting lines shown in the various figures contained herein are intended to represent exemplary functional relationships and/or physical couplings between the various elements. It should be noted that numerous alternative or additional functional relationships or physical connections may exist in the examples of this disclosure.
図1は、従来からの永久磁石同期発電機(PMSG)100を、この発電機の固定子一次巻線(SPW)120によって生成される三相電流110と併せて示す図である。この図において、PMSG100は、円形の形状であり、複数のバー150を備えている。この図において、PMSG100は、6つのバー150を備えている。6つのバー150上に、3対の固定子一次巻線(SPW)120が構成され、A相の巻線(a-a’)、B相の巻線(b-b’)、およびC相の巻線(c-c’)を形成している。各々の巻線は、2つのコイルを備え(例えば、A相の巻線は、コイルaおよびコイルa’を備える)、各々のコイルは、複数の巻きを含むことができる(図1では、各々のコイルについて3巻きが例として示されている)。また、図1において、左側の図は、PMSG100の物理的な図を示し、右側の図は、三相固定子一次巻線120の電気記号を示している。
FIG. 1 shows a conventional permanent magnet synchronous generator (PMSG) 100 together with a three-phase current 110 generated by the stator primary winding (SPW) 120 of the generator. In this figure,
PMSG100は、永久磁石(PM)130をさらに備える。永久磁石130は、原動力(例えば、機械)(図示せず)のシャフトに結合した回転子(図示せず)に取り付けられる。永久磁石130は、北端(「N」と標記されている)および南端(「S」と標記されている)を有する細長いバーの形態で描かれている。永久磁石130を、図1に示した細長いバー以外の種々のさまざまな形状となるように製造してもよいことに、注意すべきである。さらに、永久磁石130が、磁極(例えば、北端および南端)の対を、図1に示したものよりも多く、2対以上備えてもよいことに、注意すべきである。
機械が動作しているとき、回転子は、矢印140の方向に回転し、したがって永久磁石130も、それに応じて回転する。永久磁石130の回転は、不変の励磁磁場(例えば、永久磁石磁場)
When the machine is operating, the rotor rotates in the direction of
を作り出す。この不変の励磁磁場(例えば、永久磁石磁場) produce. This constant excitation field (e.g. permanent magnet field)
が、固定子一次巻線120のコイルを通して結合する(すなわち、コイルを貫いて広がる)ことにより、固定子一次巻線120に三相電流(例えば、一次電流)110を発生させる。PMSG100の全磁場 couple through (ie, spread through) the coils of the stator primary winding 120 to generate a three-phase current (eg, primary current) 110 in the stator primary winding 120 . Total magnetic field of PMSG100
が、永久磁石磁場 is the permanent magnet magnetic field
だけを含むことに、注意すべきである。 Note that it contains only
図2は、本開示の少なくとも1つの例による固定子二次巻線(SSW)260を使用する本開示の永久磁石同期発電機(PMSG)200を、固定子一次巻線(SPW)220によって生成される三相電流210および固定子二次巻線(SSW)260を流れる三相電流270と併せて示す図である。図2の本開示のPMSG200は、本開示のPMSG200が固定子二次巻線260をさらに備える点を除いて、図1の従来からのPMSG100と同様である。
FIG. 2 illustrates a permanent magnet synchronous generator (PMSG) 200 of the present disclosure using a stator secondary winding (SSW) 260 according to at least one example of the present disclosure generated by a stator primary winding (SPW) 220. 210 is shown together with three-phase current 210 flowing through the stator secondary winding (SSW) 260 and three-phase current 270 flowing through the stator secondary winding (SSW) 260. FIG. The disclosed
この図において、PMSG200は、円形の形状であり、複数のバー250を備えている。この図において、PMSG200は、6つのバー250を備えている。他の例において、PMSG200が、図2に示されている6つのバー250よりも多数または少数のバー250を備えてもよいことに、注意すべきである。6つのバー250上に、3対の固定子一次巻線(SPW)220が構成され、A相の巻線(a-a’)、B相の巻線(b-b’)、およびC相の巻線(c-c’)を形成している。各々の巻線は、2つのコイルを備え(例えば、A相の巻線は、コイルaおよびコイルa’を備える)、各々のコイルは、複数の巻きを含むことができる(図2では、各々のコイルについて3巻きが例として示されている)。
In this figure,
さらに、この図において、6つのバー250上に、3対の固定子二次巻線(SSW)260が構成され、A相の巻線(a-a’)、B相の巻線(b-b’)、およびC相の巻線(c-c’)を形成している。各々の巻線は、2つのコイルを備え(例えば、A相の巻線は、コイルaおよびコイルa’を備える)、各々のコイルは、複数の巻きを含むことができる(図2では、各々のコイルについて1巻きが例として示されている)。
Further, in this figure, three pairs of stator secondary windings (SSW) 260 are configured on six
また、図2において、左側の図は、PMSG100の物理的な図を示し、右上の図は、三相固定子一次巻線220の電気記号を示し、右下の図は、三相固定子二次巻線260の電気記号を示している。
Also, in FIG. 2, the left diagram shows the physical diagram of the
PMSG200は、永久磁石(PM)230をさらに備える。永久磁石230は、原動力(例えば、機械)(図示せず)のシャフトに結合した回転子(図示せず)に取り付けられる。1つ以上の例において、機械は、空中ビークル(例えば、航空機)、地上ビークル(例えば、トラックまたは乗用車)、または海洋ビークル(例えば、船舶またはボート)などのビークルのモーターまたはエンジンであってよい。永久磁石230は、北端(「N」と標記されている)および南端(「S」と標記されている)を有する細長いバーの形態で描かれている。1つ以上の例において、永久磁石230を、図2に示した細長いバー以外の種々のさまざまな形状となるように製造してもよいことに、注意すべきである。さらに、永久磁石230が、磁極(例えば、北端および南端)の対を、図2に示したものよりも多く、2対以上備えてもよいことに、注意すべきである。
機械が動作しているとき、回転子は、矢印240の方向に回転し、したがって永久磁石230も、それに応じて回転する。永久磁石230の回転は、不変の励磁磁場(例えば、永久磁石磁場)
When the machine is operating, the rotor rotates in the direction of
を作り出す。この不変の励磁磁場(例えば、永久磁石磁場) produce. This constant excitation field (e.g. permanent magnet field)
が、固定子一次巻線220のコイルを通して結合する(すなわち、コイルを貫いて広がる)ことにより、固定子一次巻線220に三相電流(例えば、一次電流)210を発生させる。 couple through (ie, spread through) the coils of the stator primary winding 220 to generate a three-phase current (eg, primary current) 210 in the stator primary winding 220 .
また、動作中に、固定子一次巻線220は、配電のための三相電流(例えば、一次電流)210を発生させる。PMSG200の固定子二次巻線260は、電源(例えば、図3Aおよび図6Aの300を参照)から三相電流(例えば、二次電流)270を引き出す。典型的な電源の動作に関する詳細は、図6Aおよび図6Bの説明において後述される。
Also, during operation, the stator
三相電流(例えば、二次電流)270は、特別に調整された三相正弦波電流(例えば、図3Bを参照)または三相準正弦波電流である。固定子二次巻線260へと注入された三相電流(例えば、二次電流)270は、固定子一次巻線220と結合して固定子二次巻線磁場 The three-phase current (eg, secondary current) 270 is a specially tuned three-phase sinusoidal current (eg, see FIG. 3B) or a three-phase quasi-sinusoidal current. A three-phase current (e.g., secondary current) 270 injected into the stator secondary winding 260 couples with the stator primary winding 220 to produce a stator secondary winding magnetic field.
を生じさせる回転磁場を作り出す。永久磁石磁場 creates a rotating magnetic field that produces permanent magnet magnetic field
と固定子二次巻線磁場 and the stator secondary winding magnetic field
とがPMSG200の全磁場(ψgen)を一緒に作り出す。1つ以上の例において、固定子二次巻線磁場
together produce the total magnetic field (ψ gen ) of
が、永久磁石磁場 is the permanent magnet magnetic field
を打ち消し、永久磁石磁場に加算され、あるいは永久磁石磁場から引き算されることで、永久磁石磁場 is canceled and added to or subtracted from the permanent magnet field, yielding the permanent magnet field
だけを含むPMSG200の当初の全磁場 The original total magnetic field of PMSG200 containing only
を修正する(例えば、相殺し、強め、あるいは弱める)ことに、注意すべきである。 Note that modifying (eg, canceling, enhancing, or weakening) the .
PMSG200が、図2に示されている6つのバー250よりも多数または少数のバー250を備えるように製造される場合、一次電流210、二次電流270、および電源(例えば、図3Aおよび図6Aの300を参照)の各々が、三相よりも多数または少数であってよいことに、注意すべきである。具体的には、一次電流210、二次電流270、および電源(例えば、図3Aおよび図6Aの300を参照)の各々は、PMSG200のバー250の数の半分に等しい数の相を含むと考えられる。例えば、PMSG200が8つのバーを備えるように製造される場合、一次電流210、二次電流270、および電源の各々は、4相を含むと考えられる。
If the
図3Aは、図2の本開示の永久磁石同期発電機(PMSG)200において使用すべく採用され得る本開示の少なくとも1つの例による典型的な三相電源(TPS)300の図である。この図において、PMSG200の固定子二次巻線260が、三相電源300に接続されている。三相電源300は、コントローラー310と、複数のスイッチ(例えば、6つのスイッチ)320と、電圧源(例えば、直流電圧源(Vdc))330とを備える。他の例においては、複数のスイッチ320のスイッチの数が、図3Aに示されるとおりのスイッチの数(すなわち、6つのスイッチ)よりも少なくても、あるいは多くてもよいことに、注意すべきである。
FIG. 3A is a diagram of a typical three-phase power supply (TPS) 300 according to at least one example of the disclosure that may be employed for use in the permanent magnet synchronous generator (PMSG) 200 of the disclosure of FIG. In this figure, the
三相電源300の動作時、電圧源330が、電圧を供給する一方で、コントローラー310が、複数のスイッチ320に切り替えを指示する。複数のスイッチ320の切り替えは、PMSG200の固定子二次巻線260によって引き出される三相電流(例えば、二次電流)270を生じさせる。三相電流(例えば、二次電流)270は、周期の3分の1だけ時間的にオフセットされた3つの正弦波電流(図3B参照)を含む。
During operation of the three-
図3Bが、本開示の少なくとも1つの例による図3Aの三相電源(TPS)300によって生成され得る典型的な正弦波電流を示すグラフである。とくには、この図は、三相電源(TPS)300によって生成される三相電流(例えば、二次電流)270の典型的な正弦波形を示している。このグラフにおいて、x軸は時間を示し、y軸は振幅(単位は、ボルト)を示している。 FIG. 3B is a graph illustrating typical sinusoidal currents that may be generated by the three-phase power supply (TPS) 300 of FIG. 3A according to at least one example of this disclosure. In particular, this figure shows a typical sinusoidal waveform of a three-phase current (eg, secondary current) 270 produced by a three-phase power supply (TPS) 300. FIG. In this graph, the x-axis indicates time and the y-axis indicates amplitude (in volts).
PMSG200(図2を参照)の動作時に、三相電流(例えば、二次電流)270が固定子二次巻線260によって引き出されると、通電された固定子二次巻線260は、空間的に回転する磁場(すなわち、固定子二次巻線磁場)
During operation of the PMSG 200 (see FIG. 2), when a three-phase current (e.g., secondary current) 270 is drawn by the stator
を生成する(図3Cを参照)。 (see Figure 3C).
図3Cは、本開示の少なくとも1つの例による図2の永久磁石同期発電機(PMSG)の固定子二次巻線(SSW)260によって生成される典型的な固定子二次巻線磁場 FIG. 3C illustrates a typical stator secondary winding magnetic field generated by the permanent magnet synchronous generator (PMSG) stator secondary winding (SSW) 260 of FIG. 2 according to at least one example of this disclosure.
を示すグラフである。この図において、固定子二次巻線磁場 is a graph showing In this figure, the stator secondary winding magnetic field
は、固定子二次巻線260の磁束鎖交フェーザーであり、ここでωは、回転子の速度であり、θは、回転子の位置角である。 is the flux linkage phasor of the stator secondary winding 260, where ω is the rotor speed and θ is the rotor position angle.
図4Aは、本開示の少なくとも1つの例による短絡(SC)故障400に直面する図2の本開示の永久磁石同期発電機(PMSG)200を示す概略図である。1つ以上の例においては、動作中に、PMSG200が、相間の短絡故障400に直面する。他の場合には、固定子一次巻線220のうちの少なくとも1つが、接地への短絡(すなわち、相-接地の短絡)に直面する。PMSG200が短絡故障400に直面すると、本開示のシステムは、PMSG200の全磁場
FIG. 4A is a schematic diagram illustrating the permanent magnet synchronous generator (PMSG) 200 of this disclosure of FIG. 2 facing a short circuit (SC)
がゼロに等しくなるように永久磁石によって生成される永久磁石磁場 The permanent magnet magnetic field produced by the permanent magnet such that is equal to zero
を打ち消す固定子二次巻線磁場 The stator secondary winding magnetic field canceling the
を固定子二次巻線260に生成させることによって、PMSG200に短絡保護を提供することができる(図4Bを参照)。
short-circuit protection can be provided for the
図4Bは、本開示の少なくとも1つの例に従って、どのようにして図2の本開示の永久磁石同期発電機(PMSG)200の固定子二次巻線(SSW)260によって生成される磁場 FIG. 4B illustrates how the magnetic field generated by the stator secondary winding (SSW) 260 of the disclosed permanent magnet synchronous generator (PMSG) 200 of FIG. 2, according to at least one example of the present disclosure.
で、永久磁石(PM)230の磁場 and the magnetic field of a permanent magnet (PM) 230
を打ち消して、短絡保護をもたらすことができるのかを示す表である。この表において、表の第1行は、固定子二次巻線260が固定子二次巻線磁場 can be canceled to provide short circuit protection. In this table, the first row of the table indicates that the stator secondary winding 260 is the stator secondary winding magnetic field
を生じさせることを示し、表の第2行は、どのようにして永久磁石230が永久磁石磁場
and the second row of the table shows how the
を生じさせるかを示している。永久磁石磁場 indicates whether or not the permanent magnet magnetic field
は、永久磁石230の磁束鎖交フェーザーであり、ここでωは、回転子の速度であり、θは、回転子の位置角である。
is the flux linkage phasor of the
表の右欄は、永久磁石磁場 The right column of the table shows the magnetic field of the permanent magnet
と大きさが同じで位相が逆である固定子二次巻線磁場 A stator secondary winding magnetic field equal in magnitude and opposite in phase to
が、どのようにして永久磁石磁場 but how does the permanent magnet magnetic field
を打ち消してPMSG200の全磁場 to cancel the total magnetic field of PMSG200
をゼロ(0)にする set to zero (0)
のかを示している。 It shows whether
図5は、本開示の少なくとも1つの例による図2の本開示の永久磁石同期発電機(PMSG)200の永久磁石(PM)230によって生成される典型的な励磁磁場 FIG. 5 illustrates a typical excitation magnetic field generated by a permanent magnet (PM) 230 of the permanent magnet synchronous generator (PMSG) 200 of the present disclosure of FIG. 2 according to at least one example of the present disclosure.
および固定子二次巻線(SSW)260によって生成される典型的な励磁磁場 and a typical excitation field produced by the stator secondary winding (SSW) 260
を示すグラフである。図5に関連する以下の式は、どのようにして固定子二次巻線260によって生成される磁場 is a graph showing The following equations related to FIG. 5 describe how the magnetic field produced by the stator secondary winding 260
が永久磁石230によって生成される磁場
is the magnetic field generated by
と数学的に関連するのかについての式を示す。 shows the formula for what is mathematically related to .
以下の式において与えられる特定の例は、短絡保護のために、永久磁石230が発生させる磁場
A specific example given in the equation below is the magnetic field generated by
を打ち消す磁場 magnetic field that cancels
を固定子二次巻線260によって発生させるために、固定子二次巻線260が引き出す三相電流(例えば、二次電流)270を計算する方法を示す。 shows how to calculate the three-phase current (eg, secondary current) 270 drawn by the stator secondary winding 260 in order to generate .
永久磁石230が発生させる磁束は、
The magnetic flux generated by the
であり、 and
は、一定であり、PM材料と生成された構造とによって決まる。 is constant and depends on the PM material and the structure produced.
θ1は、測定可能である。
固定子二次巻線260が発生させる磁束は、下記のとおりである。
θ 1 is measurable.
The magnetic flux generated by the stator secondary winding 260 is as follows.
ここで、kは、定数であり、発電機の材料および構造によって決定される。 where k is a constant and is determined by the material and construction of the generator.
を完全に打ち消すためには、 In order to completely cancel
である。
したがって、
is.
therefore,
であり、
θ2=90+θ1
である。
and
θ2 = 90 + θ1
is.
最後に、三相電源300のコントローラー310は、三相電源300の複数のスイッチ(例えば、6つのスイッチ)320に対し、一緒に式1と称される以下の式を使用して三相電流(例えば、二次電流)270をPMSG200の固定子二次巻線260に注入するように指令する。
Finally, the
以上の式を(わずかな変更を加えて)使用して、磁場を強め、あるいは弱めるために、永久磁石230が発生させる磁場
図6Aは、本開示の少なくとも1つの例による永久磁石同期発電機(PMSG)200の永久磁石(PM)磁場 FIG. 6A illustrates a permanent magnet (PM) magnetic field of a permanent magnet synchronous generator (PMSG) 200 according to at least one example of this disclosure.
を修正するための固定子二次巻線(SSW)260のための本開示のシステムを示す図である。この図において、三相電源(TPS)300は、コントローラー310と、複数のスイッチ(例えば、6つのスイッチ)320と、電圧源(例えば、直流電源(Vdc))330とを備える。1つ以上の例において、スイッチ320は、インバータを形成する。
260 shows a system of the present disclosure for a stator secondary winding (SSW) 260 for modifying . In this figure, a three-phase power supply (TPS) 300 comprises a
図6Bは、本開示の少なくとも1つの例による図6Aの永久磁石同期発電機(PMSG)200の永久磁石(PM)磁場 FIG. 6B illustrates the permanent magnet (PM) magnetic field of the permanent magnet synchronous generator (PMSG) 200 of FIG. 6A according to at least one example of this disclosure.
を修正するための固定子二次巻線(SSW)260のための本開示のシステムのコントローラー310の機能図である。
3 is a functional diagram of
図6Aおよび図6Bを参照すると、三相電源300の動作時に、一次センサ(例えば、電流トランスデューサ)620が、固定子一次巻線220によって生成された三相電流(例えば、一次電流)210を検出する。次いで、一次センサ620は、検出された三相電流(例えば、一次電流)210に基づいて、一次電流信号(Iload)(すなわち、一次電流の測定値)610を生成する。
6A and 6B, during operation of three-
また、動作時に、二次センサ(例えば、電流トランスデューサ)660は、固定子二次巻線260によって引き出される三相電流(例えば、二次電流)270を検出する。次いで、二次センサ660は、検出された三相電流(例えば、二次電流)270に基づいて、二次電流信号(ISSW)(すなわち、二次電流の測定値)670を生成する。
Also in operation, secondary sensors (eg, current transducers) 660 detect three-phase currents (eg, secondary currents) 270 drawn by stator
動作時に、電圧源330が電圧を供給する一方で、コントローラーは、一次センサ(例えば、電流トランスデューサ)620から一次電流信号(Iload)610を受信し、二次センサ(例えば、電流トランスデューサ)660から二次電流信号(ISSW)670を受信し、永久磁石230の回転子の位置角θを受信する。
In operation,
コントローラー310の比較器600が、一次電流信号(Iload)610を所定の最大電流(Imax)と比較して、Iload610がImaxより大きいかどうかを判定する。比較器600がIload610がImax以下であると判定した場合、この判定は、PMSG200が短絡故障400に直面していないことを示し、比較器は、コントローラー310のスイッチ620を「No」位置(例えば、第1の位置)へと切り替える信号(例えば、「0」信号)を出力する。スイッチ620が「No」位置へと切り替えられた後に、コントローラー310の少なくとも1つのプロセッサ(図示せず)は、コントローラー310に単に一次電流信号(Iload)610を所定の最大電流(Imax)と比較してIload610がImaxよりも大きいか否かを判定する比較器600のプロセスを繰り返させるだけで、他に何も実行させない(すなわち、ゼロ)610。
A
しかしながら、比較器600がIload610がImaxよりも大きいと判定した場合、これは、PMSG200が短絡故障400に直面していることを示し、比較器は、スイッチ620を「Yes」位置(すなわち、第2の位置)へと切り替える信号(例えば、「1」信号)を出力する。スイッチ620が「Yes」位置へと切り替えられた後に、コントローラー310のプロセッサは、上述の式1の式を永久磁石230の回転子の位置角θとともに使用して、短絡保護のために、永久磁石230によって生成される磁場
However, if the
を打ち消す磁場(ψssw)を固定子二次巻線260によって生成するために、固定子二次巻線260によって引き出される三相電流(例えば、計算された二次電流)を算出する。
Calculate the three-phase currents (eg, the calculated secondary currents) drawn by the stator
図6Bの機能図は、式1の式の使用を指定しているが、他の例においては、式1の式の代わりに、式1の式のわずかな修正を使用して、永久磁石230が発生させる磁場
Although the functional diagram of FIG. 6B specifies the use of the equation of Equation 1, in other examples, a slight modification of the equation of Equation 1 is used instead of the equation of Equation 1 so that the
を強め、あるいは弱めるための固定子二次巻線磁場 stator secondary winding magnetic field to strengthen or weaken
を生成できることに、注意すべきである。 Note that we can generate
次いで、コントローラー310の減算器630が、算出された三相電流(例えば、計算された二次電流)から、二次センサ(例えば、電流トランスデューサ)660から受信される二次電流信号(ISSW)670を引き算して、これらの電流の間の差(すなわち、差分値)を求める。次いで、この差分値が、比例積分微分コントローラー(PID)640に入力される。PID640は、差分値に正確かつ迅速な補正を適用して、補正された差分値を生成する。次いで、補正された差分値は、パルス幅変調(PWM)発生器650に入力される。PWM発生器650は、補正された差分値を使用して、複数のスイッチ320の各々のスイッチのためのパルス列を生成する(例えば、6つのスイッチの各々に1つずつ、合計6つのパルス列を生成する)。次いで、コントローラー310は、パルス列を出力する。
次いで、パルス列は、複数のスイッチ320へと入力される。パルス列は、複数のスイッチ320の切り替えを指令する。複数のスイッチ320の切り替えは、三相電流(例えば、二次電流)270を生じさせるように信号を変調する。三相電流(例えば、二次電流)270は、PMSG200の固定子二次巻線260によって引き出される。固定子二次巻線260へと注入された三相電流(例えば、二次電流)270は、固定子一次巻線220と結合して固定子二次巻線磁場
The pulse train is then input to
を生じさせる回転磁場を作り出す。固定子の二次巻線磁場 creates a rotating magnetic field that produces Stator secondary winding magnetic field
は、短絡保護のために永久磁石磁場 a permanent magnet magnetic field for short-circuit protection
を打ち消す。 cancel out.
図7は、本開示の少なくとも1つの例に従って、どのようにして図2の本開示の永久磁石同期発電機(PMSG)の固定子二次巻線(SSW)によって生成される磁場 FIG. 7 illustrates how the magnetic field generated by the stator secondary winding (SSW) of the permanent magnet synchronous generator (PMSG) of FIG.
で、永久磁石(PM)の磁場 and the magnetic field of a permanent magnet (PM)
を弱めることができるのかを示すグラフである。このグラフは、永久磁石磁場 can be weakened. This graph shows the permanent magnet magnetic field
よりも大きさが小さくて位相が逆である固定子二次巻線磁場 A stator secondary winding magnetic field that is smaller in magnitude and opposite in phase than
を示している。固定子二次巻線磁場 is shown. Stator secondary winding magnetic field
は、永久磁石磁場
図8は、本開示の少なくとも1つの例に従って、どのようにして図2の本開示の永久磁石同期発電機(PMSG)の固定子二次巻線(SSW)によって生成される磁場 FIG. 8 illustrates how the magnetic field generated by the stator secondary winding (SSW) of the permanent magnet synchronous generator (PMSG) of FIG.
で、永久磁石(PM)の磁場 and the magnetic field of a permanent magnet (PM)
を強めることができるのかを示すグラフである。このグラフは、永久磁石磁場 It is a graph showing whether it is possible to strengthen This graph shows the permanent magnet magnetic field
よりも大きさが小さくて位相が同じである固定子二次巻線磁場 A stator secondary winding magnetic field that is smaller in magnitude and in phase than
を示している。固定子二次巻線磁場 is shown. Stator secondary winding magnetic field
は、永久磁石磁場 is the permanent magnet magnetic field
を強める効果を有し、したがって、PMSG200の全磁場 and thus the total magnetic field of PMSG200
が強められる。 is strengthened.
他の例において、固定子二次巻線磁場 In another example, the stator secondary winding magnetic field
が、永久磁石磁場 is the permanent magnet magnetic field
ならびにPMSG200の全磁場 and the total magnetic field of PMSG200
を強めるために、永久磁石磁場 to enhance the permanent magnet magnetic field
よりも小さい大きさまたは大きい大きさ、かつ同じ位相であってよいことに、注意すべきである。 It should be noted that they may be of smaller or larger magnitude than and of the same phase.
図9は、本開示の少なくとも1つの例による永久磁石同期発電機(PMSG)の永久磁石(PM)磁場を修正するための固定子二次巻線(SSW)のための本開示の方法900を示すフロー図である。この方法の開始910において、PMSGの永久磁石(PM)が回転させられる(920)。永久磁石は、永久磁石磁場を生成する(930)。永久磁石磁場は、PMSGの複数の固定子一次巻線(SPW)を通って広がる。固定子一次巻線は、永久磁石磁場から一次電流を生成する(940)。次いで、PMSGの複数の固定子二次巻線(SSW)が、電源から二次電流を引き出す(950)。複数の固定子二次巻線は、二次電流から固定子二次巻線磁場を生成する(960)。永久磁石磁場および固定子二次巻線磁場がPMSGの全磁場を一緒に作り出す。その後に、方法900は終了する(970)。
FIG. 9 illustrates a
さらに、本開示は、以下の条項による例を含む。 Further, this disclosure includes examples according to the following clauses.
条項1.永久磁石同期発電機(PMSG)(200)のための方法であって、
前記PMSG(200)の永久磁石(PM)(230)を回転させるステップと、
前記回転する永久磁石(230)から、永久磁石磁場を生成するステップであって、
前記永久磁石磁場が、前記PMSG(200)の複数の固定子一次巻線(SPW)(220)を通して結合する、
ステップと、
前記固定子一次巻線(220)によって前記永久磁石磁場から一次電流を生成するステップと、
前記PMSG(200)の複数の固定子二次巻線(SSW)(260)によって電源(300)から二次電流を引き出すステップと、
前記固定子二次巻線(260)によって前記二次電流から固定子二次巻線磁場を生成するステップと
を含み、
前記永久磁石磁場および前記固定子二次巻線磁場が前記PMSG(200)の全磁場を一緒に作り出す、
方法。
Clause 1. A method for a permanent magnet synchronous generator (PMSG) (200), comprising:
rotating a permanent magnet (PM) (230) of the PMSG (200);
generating a permanent magnet magnetic field from the rotating permanent magnet (230), comprising:
the permanent magnet magnetic field couples through a plurality of stator primary windings (SPW) (220) of the PMSG (200);
a step;
generating a primary current from the permanent magnet magnetic field by the stator primary winding (220);
drawing secondary current from a power source (300) by means of a plurality of stator secondary windings (SSW) (260) of said PMSG (200);
generating a stator secondary winding magnetic field from the secondary current by the stator secondary winding (260);
said permanent magnet magnetic field and said stator secondary winding magnetic field together create a total magnetic field of said PMSG (200);
Method.
条項2.前記固定子二次巻線磁場は、前記永久磁石磁場を打ち消し、弱め、あるいは強める、条項1に記載の方法。 Clause 2. 2. The method of clause 1, wherein the stator secondary winding magnetic field counteracts, weakens or enhances the permanent magnet magnetic field.
条項3.前記永久磁石(230)は、回転子に取り付けられている、条項1に記載の方法。 Clause 3. 2. The method of clause 1, wherein the permanent magnets (230) are attached to the rotor.
条項4.前記一次電流は、三相電流である、条項1に記載の方法。
条項5.前記電源(300)は、三相電源(TPS)である、条項1に記載の方法。 Clause 5. 2. The method of clause 1, wherein the power supply (300) is a three-phase power supply (TPS).
条項6.前記二次電流は、三相正弦波電流または三相準正弦波電流である、条項1に記載の方法。 Clause 6. The method of clause 1, wherein the secondary current is a three-phase sinusoidal current or a three-phase quasi-sinusoidal current.
条項7.前記電源(300)は、コントローラー(310)と、複数のスイッチ(320)と、直流(DC)電源(330)とを含む、条項1に記載の方法。
条項8.前記スイッチ(320)は、インバータを形成する、条項7に記載の方法。
Article 8. 8. The method of
条項9.前記コントローラー(310)によって負荷電流を最大電流と比較するステップをさらに含む、条項7に記載の方法。
Article 9. 8. The method of
条項10.前記負荷電流が前記最大電流よりも大きいときに前記コントローラー(310)によって複数のパルス列を生成するステップをさらに含む、条項9に記載の方法。 Clause 10. 10. The method of clause 9, further comprising generating a plurality of pulse trains by the controller (310) when the load current is greater than the maximum current.
条項11.前記パルス列を使用することによって前記複数のスイッチ(320)を切り替えて前記二次電流を生じさせるステップをさらに含む、条項10に記載の方法。 Article 11. 11. The method of clause 10, further comprising switching the plurality of switches (320) to produce the secondary current by using the pulse train.
条項12.永久磁石同期発電機(PMSG)(200)のためのシステムであって、
回転して永久磁石磁場を生成するPMSG(200)の永久磁石(PM)(230)と、
前記永久磁石磁場から一次電流を生成する前記PMSG(200)の複数の固定子一次巻線(SPW)(220)と、
電源(300)から二次電流を引き出し、前記二次電流から固定子二次巻線磁場を生成する前記PMSG(200)の複数の固定子二次巻線(SSW)(260)と
を備え、
前記永久磁石磁場および前記固定子二次巻線磁場が前記PMSG(200)の全磁場を一緒に作り出す、システム。
Article 12. A system for a permanent magnet synchronous generator (PMSG) (200), comprising:
a permanent magnet (PM) (230) of a PMSG (200) rotating to generate a permanent magnet magnetic field;
a plurality of stator primary windings (SPWs) (220) of the PMSG (200) that generate primary current from the permanent magnet magnetic field;
a plurality of stator secondary windings (SSW) (260) of said PMSG (200) for drawing a secondary current from a power source (300) and generating a stator secondary winding magnetic field from said secondary current;
A system wherein said permanent magnet magnetic field and said stator secondary winding magnetic field together create the total magnetic field of said PMSG (200).
条項13.前記固定子二次巻線磁場は、前記永久磁石磁場を打ち消し、弱め、あるいは強める、条項12に記載のシステム。 Article 13. 13. The system of clause 12, wherein the stator secondary winding magnetic field counteracts, weakens or strengthens the permanent magnet magnetic field.
条項14.前記永久磁石(230)は、回転子に取り付けられている、条項12に記載のシステム。 Article 14. 13. The system of clause 12, wherein the permanent magnets (230) are attached to the rotor.
条項15.前記電源(300)は、三相電源(TPS)である、条項12に記載のシステム。 Article 15. 13. The system of clause 12, wherein the power supply (300) is a three-phase power supply (TPS).
条項16.前記二次電流は、三相正弦波電流または三相準正弦波電流である、条項12に記載のシステム。 Article 16. 13. The system of clause 12, wherein the secondary current is a three-phase sinusoidal current or a three-phase quasi-sinusoidal current.
条項17.前記電源(300)は、コントローラー(310)と、複数のスイッチ(320)と、直流(DC)電源(330)とを含む、条項12に記載のシステム。 Article 17. 13. The system of clause 12, wherein the power supply (300) includes a controller (310), a plurality of switches (320), and a direct current (DC) power supply (330).
条項18.前記コントローラー(310)は、負荷電流を最大電流と比較する、条項17に記載のシステム。 Article 18. 18. The system of clause 17, wherein the controller (310) compares load current to maximum current.
条項19.前記コントローラー(310)は、前記負荷電流が前記最大電流よりも大きいときに複数のパルス列を生成する、条項18に記載のシステム。 Article 19. 19. The system of clause 18, wherein the controller (310) generates a plurality of pulse trains when the load current is greater than the maximum current.
条項20.永久磁石同期発電機(PMSG)(200)のためのコントローラー(310)であって、
(1)PMSG(200)の複数の固定子一次巻線(SPW)(220)によって生成される一次電流の測定値である一次電流信号(Iload)を所定の最大電流(Imax)と比較して、前記一次電流信号(Iload)が前記所定の最大電流(Imax)よりも大きいか否かを判定し、(2)前記一次電流信号(Iload)が前記所定の最大電流(Imax)以下であると判定したときに、スイッチ(620)を第1の位置へと切り替える信号を出力し、(3)前記一次電流信号(Iload)が前記所定の最大電流(Imax)よりも大きいと判定したときに、前記スイッチ(620)を第2の位置へと切り替える信号を出力する、ように動作することができる比較器(600)と、
(1)前記スイッチ(620)が前記第1の位置へと切り替えられたときに、前記比較器(600)に前記比較の実行を続けさせ、(2)前記スイッチ(620)が前記第2の位置へと切り替えられたときに、前記PMSG(200)の全磁場を修正するための固定子二次巻線磁場を前記PMSG(200)の複数の固定子二次巻線(SSW)(260)に生成させるために前記固定子二次巻線(260)によって引き出されるべき計算された二次電流を決定する、ように動作することができる少なくとも1つのプロセッサと、
前記固定子二次巻線(260)によって引き出される二次電流の測定値である二次電流信号(ISSW)を前記計算された二次電流から引き算して差分値を決定するように動作することができる減算器(630)と、
前記差分値に正確かつ迅速な補正を加えて補正された差分値を生成するように動作することができる比例積分微分コントローラー(PID)(640)と、
前記補正された差分値に基づいて、前記PMSG(200)の前記固定子二次巻線磁場を生成するために使用される少なくとも1つのパルス列を生成するように動作することができるパルス幅変調(PWM)発生器(650)と
を備える、コントローラー(310)。
Article 20. A controller (310) for a permanent magnet synchronous generator (PMSG) (200), comprising:
(1) Compare the primary current signal (I load ), which is a measurement of the primary current produced by the multiple stator primary windings (SPW) (220) of the PMSG (200), to a predetermined maximum current (I max ) (2) determining whether the primary current signal (I load ) is greater than the predetermined maximum current (I max ); max ), outputting a signal to switch the switch (620) to a first position, and (3) said primary current signal (I load ) is greater than said predetermined maximum current (I max ). a comparator (600) operable to output a signal to switch said switch (620) to a second position when it determines that the
(1) causing the comparator (600) to continue performing the comparison when the switch (620) is switched to the first position; A plurality of stator secondary windings (SSW) (260) of said PMSG (200) apply a stator secondary winding magnetic field for modifying the total magnetic field of said PMSG (200) when switched to position. at least one processor operable to determine a calculated secondary current to be drawn by said stator secondary winding (260) to cause a
operable to subtract a secondary current signal (I SSW ), which is a measurement of the secondary current drawn by said stator secondary winding (260), from said calculated secondary current to determine a difference value; a subtractor (630) capable of
a proportional-integral-derivative controller (PID) (640) operable to apply an accurate and rapid correction to the difference value to produce a corrected difference value;
A pulse width modulation (a pulse width modulated) operable to generate at least one pulse train used to generate said stator secondary winding magnetic field of said PMSG (200) based on said corrected difference value. PWM) generator (650) and a controller (310).
特定の例を示して説明したが、以上の検討が、これらの例の範囲を限定しようとするものではないことを、理解されたい。本発明の多数の態様の例および変形を本明細書において開示および説明してきたが、そのような開示は、あくまでも説明および例示の目的で提示されているにすぎない。したがって、特許請求の範囲の技術的範囲から外れることなく、さまざまな変更および修正を行うことが可能である。 Although specific examples have been shown and described, it should be understood that the above discussion is not intended to limit the scope of these examples. While examples and variations of numerous aspects of the present invention have been disclosed and described herein, such disclosure is presented for purposes of illustration and illustration only. Therefore, various changes and modifications can be made without departing from the scope of the claims.
上述の方法が、特定の順序で起きる特定の事象を示している場合に、当業者であれば、本開示に鑑みて、そのような順序が変更可能であり、そのような変更が本開示のいくつかの変形に合致していることを、理解できるであろう。さらに、方法の一部を、可能であれば並行処理にて同時に実行しても、順次に実行してもよい。さらに、方法のより多くの部分またはより少ない部分を実行してもよい。 Where the methods described above set forth certain events occurring in a certain order, such order may be changed by those of ordinary skill in the art in light of the present disclosure, and such changes may be reflected in the present disclosure. It will be appreciated that several variations are accommodated. Moreover, parts of the method may be performed concurrently, possibly in parallel, or sequentially. Additionally, more or fewer parts of the method may be performed.
したがって、例は、特許請求の範囲の技術的範囲に包含され得る代替物、改変物、および等価物を例示するように意図されている。 Accordingly, the examples are intended to illustrate alternatives, modifications, and equivalents that may fall within the scope of the claims.
説明に役立つ特定の例および方法を本明細書において開示したが、そのような例および方法の変形および改変を、開示された技術の真の精神および範囲から逸脱することなく行うことができることが、以上の開示から当業者にとって明らかであろう。開示された技術について、細部の問題においてのみ互いに相違する多数の他の例が存在する。したがって、開示された技術を、添付の特許請求の範囲ならびに適用法の規則および原則によって要求される範囲を超えて限定してはならない。 Although certain illustrative examples and methods have been disclosed herein, it is understood that variations and modifications of such examples and methods may be made without departing from the true spirit and scope of the disclosed technology. It will be apparent to those skilled in the art from the above disclosure. There are numerous other examples of the disclosed technology that differ from each other only in matters of detail. Accordingly, the disclosed technology should not be limited beyond the scope required by the appended claims and the rules and principles of applicable law.
100 永久磁石同期発電機(PMSG)
110 三相電流(一次電流)
120 三相固定子一次巻線(SPW)
130 永久磁石(PM)
140 矢印
150 バー
200 永久磁石同期発電機(PMSG)
210 三相電流、一次電流
220 三相固定子一次巻線(SPW)
230 永久磁石(PM)
240 矢印
250 バー
260 固定子二次巻線
270 三相電流、二次電流
300 三相電源(TPS)
310 コントローラー
320 スイッチ
330 電圧源
400 短絡故障
600 比較器
610 一次電流信号
620 一次センサ、スイッチ
630 減算器
640 比例積分微分コントローラー(PID)
650 PWM発生器
660 二次センサ
670 二次電流信号(ISSW)
910 開始
100 Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG)
110 Three-phase current (primary current)
120 three-phase stator primary winding (SPW)
130 Permanent magnet (PM)
140 Arrows
150 bars
200 Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG)
210 three-phase current, primary current
220 three-phase stator primary winding (SPW)
230 Permanent magnet (PM)
240 arrows
250 bars
260 Stator secondary winding
270 three-phase current, secondary current
300 three-phase power supply (TPS)
310 controller
320 switch
330 voltage source
400 Short circuit fault
600 Comparator
610 Primary current signal
620 primary sensor, switch
630 Subtractor
640 Proportional Integral Derivative Controller (PID)
650 PWM generator
660 secondary sensor
670 Secondary Current Signal (I SSW )
910 start
Claims (8)
前記PMSG(200)の永久磁石(PM)(230)を回転させるステップと、
回転する前記永久磁石(230)から、永久磁石磁場を生成するステップであって、前記永久磁石磁場が、前記PMSG(200)の複数の固定子一次巻線(SPW)(220)を通して結合する、ステップと、
前記固定子一次巻線(220)によって前記永久磁石磁場から一次電流を生成するステップと、
前記PMSG(200)の複数の固定子二次巻線(SSW)(260)によって電源(300)から二次電流を引き出すステップと、
前記固定子二次巻線(260)によって前記二次電流から固定子二次巻線磁場を生成するステップと
を含み、
前記永久磁石磁場および前記固定子二次巻線磁場が前記PMSG(200)の全磁場を一緒に作り出し、
前記電源(300)は、コントローラー(310)と、複数のスイッチ(320)と、直流(DC)電源(330)とを含み、
前記方法が、前記コントローラー(310)によって負荷電流を最大電流と比較するステップと、
前記負荷電流が前記最大電流よりも大きいときに前記コントローラー(310)によって複数のパルス列を生成するステップと、
前記パルス列を使用することによって前記複数のスイッチ(320)を切り替えて前記二次電流を生じさせるステップと
をさらに含み、前記パルス列は、前記PMSG(200)の全磁場を修正するための固定子二次巻線磁場を前記PMSG(200)の複数の固定子二次巻線(SSW)(260)に生成させるために前記固定子二次巻線(260)によって引き出されるべき計算された二次電流から、前記固定子二次巻線(260)によって引き出される二次電流の測定値である二次電流信号(ISSW)を引き算して決定された差分値に基づいて生成される、方法。 A method for a permanent magnet synchronous generator (PMSG) (200), comprising:
rotating a permanent magnet (PM) (230) of the PMSG (200);
generating a permanent magnet magnetic field from the rotating permanent magnet (230), the permanent magnet magnetic field coupling through a plurality of stator primary windings (SPW) (220) of the PMSG (200); a step;
generating a primary current from the permanent magnet magnetic field by the stator primary winding (220);
drawing secondary current from a power source (300) by means of a plurality of stator secondary windings (SSW) (260) of said PMSG (200);
generating a stator secondary winding magnetic field from the secondary current by the stator secondary winding (260);
said permanent magnet magnetic field and said stator secondary winding magnetic field together create a total magnetic field of said PMSG (200);
the power supply (300) includes a controller (310), a plurality of switches (320) and a direct current (DC) power supply (330);
the method comprising comparing a load current to a maximum current by the controller (310);
generating a plurality of pulse trains by the controller (310) when the load current is greater than the maximum current;
using the pulse train to switch the plurality of switches (320) to produce the secondary current;
and wherein the pulse train applies a stator secondary winding magnetic field to a plurality of stator secondary windings (SSW) (260) of the PMSG (200) to modify the total magnetic field of the PMSG (200). secondary current being a measure of the secondary current drawn by said stator secondary winding (260) from the calculated secondary current to be drawn by said stator secondary winding (260) to produce A method generated based on the difference value determined by subtracting the signal (ISSW) .
回転して永久磁石磁場を生成する前記PMSG(200)の永久磁石(PM)(230)と、
前記永久磁石磁場から一次電流を生成する前記PMSG(200)の複数の固定子一次巻線(SPW)(220)と、
電源(300)から二次電流を引き出し、前記二次電流から固定子二次巻線磁場を生成する前記PMSG(200)の複数の固定子二次巻線(SSW)(260)と
を備え、
前記永久磁石磁場および前記固定子二次巻線磁場が前記PMSG(200)の全磁場を一緒に作り出し、
前記電源(300)は、コントローラー(310)と、複数のスイッチ(320)と、直流(DC)電源(330)とを含み、
前記コントローラー(310)は、負荷電流を最大電流と比較し、前記負荷電流が前記最大電流よりも大きいときに複数のパルス列を生成し、前記パルス列を使用することによって前記複数のスイッチ(320)を切り替えて前記二次電流を生じさせ、
前記パルス列は、前記PMSG(200)の全磁場を修正するための固定子二次巻線磁場を前記PMSG(200)の複数の固定子二次巻線(SSW)(260)に生成させるために前記固定子二次巻線(260)によって引き出されるべき計算された二次電流から、前記固定子二次巻線(260)によって引き出される二次電流の測定値である二次電流信号(ISSW)を引き算して決定された差分値に基づいて生成される、システム。 A system for a permanent magnet synchronous generator (PMSG) (200), said system comprising:
a permanent magnet (PM) (230) of said PMSG (200) rotating to generate a permanent magnet magnetic field;
a plurality of stator primary windings (SPWs) (220) of the PMSG (200) that generate primary current from the permanent magnet magnetic field;
a plurality of stator secondary windings (SSW) (260) of said PMSG (200) for drawing a secondary current from a power source (300) and generating a stator secondary winding magnetic field from said secondary current;
said permanent magnet magnetic field and said stator secondary winding magnetic field together create a total magnetic field of said PMSG (200);
the power supply (300) includes a controller (310), a plurality of switches (320) and a direct current (DC) power supply (330);
The controller (310) compares a load current to a maximum current, generates a plurality of pulse trains when the load current is greater than the maximum current, and uses the pulse trains to operate the plurality of switches (320). switching to produce said secondary current;
The pulse train is configured to cause a plurality of stator secondary windings (SSW) (260) of the PMSG (200) to generate a stator secondary winding magnetic field for modifying the total magnetic field of the PMSG (200). a secondary current signal (ISSW) that is a measure of the secondary current drawn by said stator secondary winding (260) from the calculated secondary current to be drawn by said stator secondary winding (260); A system generated based on the difference value determined by subtracting
(1)前記PMSG(200)の複数の固定子一次巻線(SPW)(220)によって生成される一次電流の測定値である一次電流信号(Iload)を所定の最大電流(Imax)と比較して、前記一次電流信号(Iload)が前記所定の最大電流(Imax)よりも大きいか否かを判定し、(2)前記一次電流信号(Iload)が前記所定の最大電流(Imax)以下であると判定したときに、スイッチ(620)を第1の位置へと切り替える信号を出力し、(3)前記一次電流信号(Iload)が前記所定の最大電流(Imax)よりも大きいと判定したときに、前記スイッチ(620)を第2の位置へと切り替える信号を出力する、ように動作することができる比較器(600)と、
(1)前記スイッチ(620)が前記第1の位置へと切り替えられたときに、前記比較器(600)に前記比較の実行を続けさせ、(2)前記スイッチ(620)が前記第2の位置へと切り替えられたときに、前記PMSG(200)の全磁場を修正するための固定子二次巻線磁場を前記PMSG(200)の複数の固定子二次巻線(SSW)(260)に生成させるために前記固定子二次巻線(260)によって引き出されるべき計算された二次電流を決定する、ように動作することができる少なくとも1つのプロセッサと、
前記固定子二次巻線(260)によって引き出される二次電流の測定値である二次電流信号(ISSW)を前記計算された二次電流から引き算して差分値を決定するように動作することができる減算器(630)と、
前記差分値に正確かつ迅速な補正を加えて補正された差分値を生成するように動作することができる比例積分微分コントローラー(PID)(640)と、
前記補正された差分値に基づいて、前記PMSG(200)の前記固定子二次巻線磁場を生成するために使用される少なくとも1つのパルス列を生成するように動作することができるパルス幅変調(PWM)発生器(650)と
を備える、コントローラー(310)。 A controller (310) for a permanent magnet synchronous generator (PMSG) (200), said controller comprising:
(1) a primary current signal (I load ), which is a measurement of the primary current produced by the plurality of stator primary windings (SPW) (220) of said PMSG (200), with a predetermined maximum current (I max ); comparing to determine whether the primary current signal (I load ) is greater than the predetermined maximum current (I max ); (2) the primary current signal (I load ) is greater than the predetermined maximum current ( I max ), outputting a signal to switch a switch (620) to a first position, and (3) said primary current signal (I load ) is equal to said predetermined maximum current (I max ). a comparator (600) operable to output a signal to switch the switch (620) to a second position when determined to be greater than
(1) causing the comparator (600) to continue performing the comparison when the switch (620) is switched to the first position; A plurality of stator secondary windings (SSW) (260) of said PMSG (200) apply a stator secondary winding magnetic field for modifying the total magnetic field of said PMSG (200) when switched to position. at least one processor operable to determine a calculated secondary current to be drawn by said stator secondary winding (260) to cause a
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a proportional-integral-derivative controller (PID) (640) operable to apply an accurate and rapid correction to the difference value to produce a corrected difference value;
A pulse width modulation (a pulse width modulated) operable to generate at least one pulse train used to generate said stator secondary winding magnetic field of said PMSG (200) based on said corrected difference value. PWM) generator (650) and a controller (310).
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11482360B2 (en) * | 2017-12-12 | 2022-10-25 | The Boeing Company | Stator secondary windings to modify a permanent magnet (PM) field |
CN115966364B (en) * | 2022-11-18 | 2023-07-25 | 东莞金坤新材料股份有限公司 | Array type permanent magnet for biochemical diagnosis equipment and manufacturing method thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003526301A (en) | 1997-11-28 | 2003-09-02 | エービービー エービー | Method and apparatus for controlling magnetic flux in a high voltage AC rotating electric machine with a permanent magnet rotor |
JP2004364353A (en) | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Permanent magnet rotary electric machine |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3480295B2 (en) * | 1998-02-13 | 2003-12-15 | 国産電機株式会社 | Power supply using magnet type alternator |
WO2003100949A1 (en) * | 2002-05-29 | 2003-12-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Motor generator |
JP2005073450A (en) * | 2003-08-27 | 2005-03-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Motor generator |
JP2006345591A (en) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Fuji Seratekku Kk | Flux controller in permanent magnet generator |
US20080272664A1 (en) | 2007-03-27 | 2008-11-06 | Flynn Charles J | Permanent magnet electro-mechanical device providing motor/generator functions |
US7554303B1 (en) | 2008-05-15 | 2009-06-30 | Hideo Kawamura | Controller of permanent magnet generator |
WO2011010493A1 (en) | 2009-07-24 | 2011-01-27 | 三菱電機株式会社 | Vehicular power supply system |
CN101630873B (en) | 2009-08-25 | 2011-01-05 | 哈尔滨工业大学 | Permanent magnetic switch flux linkage generator with mixed magnetic pole structure |
CN101626186B (en) | 2009-08-25 | 2011-09-07 | 哈尔滨工业大学 | Permanent-magnet switch flux-linkage generator of three-dimensional magnetic structure |
JP5405980B2 (en) * | 2009-10-29 | 2014-02-05 | 本田技研工業株式会社 | Generator output control device |
CN102055257B (en) | 2009-10-30 | 2016-06-29 | 路易斯·J·芬克尔 | There is electro-motor and/or the electromotor of mechanical adjustable permanent magnetic field |
FR2953077B1 (en) * | 2009-11-26 | 2013-07-05 | Michelin Soc Tech | INVERTER FOR DRIVING A SYNCHRONOUS ELECTRIC MOTOR COMPRISING AN INTEGRATED REGULATOR. |
JP5265615B2 (en) * | 2010-05-13 | 2013-08-14 | 正志 西村 | Permanent magnet embedded rotor |
GB201010443D0 (en) * | 2010-06-22 | 2010-08-04 | Aeristech Ltd | Controller |
EP2596570A4 (en) * | 2010-07-23 | 2014-07-09 | Bionx Internat Inc | Brushless dc motorization apparatus |
US9385648B2 (en) * | 2010-10-04 | 2016-07-05 | Jtekt Corporation | Electric power steering apparatus |
JP5672936B2 (en) * | 2010-10-18 | 2015-02-18 | 株式会社ジェイテクト | Electric power steering device |
US8278858B2 (en) * | 2011-01-19 | 2012-10-02 | Hamilton Sundstrand Corporation | Flux cancellation in a permanent magnet generator |
JP5808923B2 (en) * | 2011-03-18 | 2015-11-10 | Ntn株式会社 | Motor drive device and electric vehicle |
JP5626468B2 (en) * | 2011-07-12 | 2014-11-19 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle and vehicle control method |
US8836256B2 (en) | 2012-07-12 | 2014-09-16 | Deere & Company | Switched reluctance motor torque estimation |
DE102013213044A1 (en) * | 2013-07-04 | 2015-01-08 | Voith Patent Gmbh | Permanent magnet electric machine |
US9071187B2 (en) * | 2013-11-06 | 2015-06-30 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for increasing a current sensing range in a polyphase motor system |
WO2015068401A1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-14 | 株式会社 東芝 | Magnetic material, permanent magnet, motor, and power generator |
US10432079B2 (en) * | 2014-08-12 | 2019-10-01 | Thou M. Ny | Electrical energy generating brushless DC motor |
CN205509809U (en) | 2016-03-14 | 2016-08-24 | 江苏大学 | No bearing permanent magnet synchronous generator |
EP3223422B1 (en) * | 2016-03-24 | 2023-06-14 | Siemens Gamesa Renewable Energy A/S | Control arrangement of a multi-stator machine |
US10322748B2 (en) * | 2016-09-23 | 2019-06-18 | Jtekt Corporation | Motor controller and steering device |
US11482360B2 (en) * | 2017-12-12 | 2022-10-25 | The Boeing Company | Stator secondary windings to modify a permanent magnet (PM) field |
-
2017
- 2017-12-12 US US15/839,702 patent/US11482360B2/en active Active
-
2018
- 2018-11-06 TW TW107139382A patent/TWI791660B/en active
- 2018-11-08 JP JP2018210424A patent/JP7254483B2/en active Active
- 2018-11-27 CN CN201811422082.3A patent/CN109921703A/en active Pending
- 2018-12-04 EP EP18210053.7A patent/EP3499709B1/en active Active
- 2018-12-07 KR KR1020180157237A patent/KR102622274B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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